使用方法

注册Observer

- (void)addObserver:(NSObject *)observer forKeyPath:(NSString *)keyPath 
options:(NSKeyValueObservingOptions)options context:(nullable void *)context;

options参数：
NSKeyValueObservingOptionNew：接收方法的change参数的中包含更改后的值
NSKeyValueObservingOptionOld：接收方法的change参数的中包含旧的值
NSKeyValueObservingOptionInitial：注册的时候发一次通知，改变后也发送一次通知
NSKeyValueObservingOptionPrior：属性改变之前发一次，改变之后再发一次

触发方法

• 直接调用setter方法，或者通过属性的点语法间接调用；
• 使用KVC的setValue:forKey: 或者 setValue:forKeyPath:方法；
• 通过mutableArrayValueForKey:K方法获取到数组代理对象，并使用代理对象进行操作(注意：直接增删是不会触发的，当数组属性添加了一个观察者之后，通过mutableArrayValueForKey获取的代理数组实际类型为NSKeyValueNotifyingMutableArray)

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object 
change:(NSDictionary<NSKeyValueChangeKey,id> *)change context:(void *)context;

1. change：在注册时用options参数进行的配置，会包含不同的内容，其中kind关键字的值含义如下
   kind = 1, 赋值 kind = 2, 插入kind= 3, 移除 kind = 4, 替换
   延伸
   I. kvo自定义结构体怎么取值？
   答：当监听属性是结构体时，可定义一个结构体类型并把它的地址传进去getValue方法里
   II. id是什么，和nsobject的区别?
   答：id是动态数据类型，而NSObject *是静态数据类型，默认情况下所有的数据类型都是静态。id类型的实例在编译阶段不会做类型检查，会在运行时确定，而类NSObject的实例在编译期要做编译检查，保证指针指向是其NSObject类或其子类，当然，实例的具体类型也要在运行时才能确定，这也就是iOS三大特性之一的多态。
   静态类型在编译时就知道变量的类型，编译时就知道变量的类型，在编译的时候就可以访问对象的属性和方法，如果访问了不属于静态类型的属性和方法，那么编译器就会报错，而动态数据类型在编译的时候并不知道变量的真实类型，只有在运行时的时候才知道它的真实类型，因此编译时候如果访问了不属于动态类型的属性和方法，编译器不会报错，导致运行时的错误，这也是动态数据类型的弊端。

2. 实际上注册后，KVO默认会自动通知观察者，但其实也可以手动触发，首先在被观察的类中重写下面的方法：

+ (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString *)key
{
    if ( [key isEqualToString:@"value"] ) {
        return NO;
    }
    return YES;
}

在满足某些条件我们在触发调用接收方法，将条件代码包装下面任意一对方法中间。

• (will/did)ChangeValueForKey:
• (will/did)ChangeValueForKey:withSetMutation:usingObjects:
• (will/did)Change:valuesAtIndexes:forKey:

使用注意点

1. 添加观察者几次，也要保证移除观察者几次

[m1 addObserver:self forKeyPath:@"value" 
options:NSKeyValueObservingOptionNew context:@""];
[m1 addObserver:self forKeyPath:@"value" 
options:NSKeyValueObservingOptionNew context:@""];

如果重复给一个对象多次添加相同的观察者，那么当属性发生改变时也会多次调用接收方法，同时在被观察者被销毁前也要移除同样的次数，否则在低版本系统下会崩溃。
原因在于iOS9之前NotificationCenter.default对self是unsafe_unretained引用，当self释放后，NotificationCenter.default持有的self并不会自动置为nil，而变成了一个野指针，这样再给self发送通知的话就会造成崩溃（给野指针发送消息， iOS9之后对于普通的添加观察者的方法不需要手动移除观察者self,因为iOS9之后NotificationCenter.default对self是weak引用，当self释放后，NotificationCenter.default持有的self会自动置为nil，而给一个nil发送推送的时候是不会发生崩溃的。

2. 添加观察者和删除观察者以及各自的KeyPath要一一对应

[m1 removeObserver:self.m2 forKeyPath:@"value" context:nil];

[m1 addObserver:m3 forKeyPath:@"value" options:options context:@""];
[m1 removeObserver:m2 forKeyPath:@"value" context:nil];

[m1 addObserver:m2 forKeyPath:@"v" options:options context:@""];
[m1 removeObserver:m2 forKeyPath:@"value" context:nil];

以上几种情况程序都会崩溃。

实现原理

1. 创建MYObject，然后添加一个value属性；
2. 创建两个MYObject类的实例对象，然后其中为m1对象添加观察者，然后观察两个对象的实际所属类

self.m1 = [MYObject new];
self.m1.value = 1;
    
self.m2 = [MYObject new];
self.m2.value = 2;
    
NSLog(@"m1的类型：%@，m2的类型：%@",object_getClass(_m1),object_getClass(_m2));

[_m1 addObserver:self forKeyPath:@"value" 
options:NSKeyValueObservingOptionNewcontext:@""];

NSLog(@"m1的类型：%@，m1的父类：%@, m2的类型：%@",object_getClass(_m1),
class_getSuperclass(object_getClass(_m1)),object_getClass(_m2));

打印结果

从打印结果可以看到，m1对象未添加观察者前，m1和m2都是MYObject类的对象，添加之后，m1变成了NSKVONotifying_MYObject类的对象，并且它是MYObject的子类。
下面观察m1和m2的setValue:方法分别做了什么，通过methodForSelector获取方法的地址，再用IMP把地址转化成实际的方法名：

[_m1 methodForSelector:@selector(setValue:)]   0x10b826cb3
[_m2 methodForSelector:@selector(setValue:)]   0x10a6b9d30

方法名

可以看到NSKVONotifying_MYObject类的setter方法是Foundation框架中的_NSSetIntValueAndNotify函数，它的内部实现过程大致如下：

- (void)setValue:(int)value
{
    _NSSetIntValueAndNotify();
}

void _NSSetIntValueAndNotify(){
    [self willChangeValueForKey:@"value"];
    [super setValue:value];
    [self didChangeValueForKey:@"value"];
}

- (void)didChangeValueForKey:(NSString *)key{
  [observe observeValueForKeyPath:key ofObject:self change:nil context:nil];
}

3.NSKVONotifying_MYObject类中的方法
利用runtime打印一下类中的方法

unsigned int outCount = 0;
Method *methods = class_copyMethodList(object_getClass(self.m1), &outCount);
for (int i = 0; i < outCount; ++i) {
    Method method = methods[i];
    NSString *name = NSStringFromSelector(method_getName(method));
    NSLog(@"%@", name);
}
free(methods);

打印结果： image.png

这四个方法的含义分别是：
setValue: 实现值改变时的通知效果
class：隐藏NSKVONotifying_MYObject类，直接返回他的父类。

- (Class)class
{
    return class_getSuperclass(object_getClass(self));
}

dealloc：runtime在实例对象添加了KVO之后动态创建了类和一些对象，所以可能会在dealloc中回收这些资源。
_isKVOA: 是否使用了KVO。

4. 注意点 - KVO对生成的中间类的格式是有要求的，默认都是以NSKVONotifying_<class>来命名，那如果我们不小心自己创建了一个一样名字的中间类，KVO就会无法使用。 image.png